氣動(dòng)優(yōu)化
關(guān)注創(chuàng)建者：無(wú)人機(jī)工坊 創(chuàng)建時(shí)間：2020-03-16
氣動(dòng)優(yōu)化的視頻教程
isight集成catia_icem_fluent_仿真進(jìn)行氣動(dòng)優(yōu)化（基于Kriging代理模型）
catia參數(shù)化建模與二次開發(fā)； ICEM網(wǎng)格劃分方法設(shè)置（非結(jié)構(gòu)+邊界層）、rpl文件錄制； Fluent的TUI語(yǔ)言教學(xué)，計(jì)算工況的建立； 基于Kriging代理模型的多島遺傳算法用于氣動(dòng)優(yōu)化工作：初始樣本點(diǎn)選擇、代理模型搭建、多島遺傳算法設(shè)置等； isight集成catia+icem+fluent用于氣動(dòng)優(yōu)化工作。
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Isight集成CATIA+ICEM+FLUENT機(jī)翼優(yōu)化分析
本視頻詳細(xì)介紹Isight集成CATIA、ICEM、FLUENT這三個(gè)軟件進(jìn)行飛機(jī)三維機(jī)翼氣動(dòng)優(yōu)化的每一步設(shè)置；包含CATIA參數(shù)化建模，宏錄制，ICEM的rpl文件編寫，F(xiàn)luent的jou文件編寫，三個(gè)軟件的bat文件編寫等優(yōu)化所需的每個(gè)文件的生成；本無(wú)人機(jī)機(jī)翼模型比較簡(jiǎn)單，主要是為了大家熟悉操作，搭建整個(gè)優(yōu)化集成模型！可以依照此案例進(jìn)行其他結(jié)構(gòu)的氣動(dòng)優(yōu)化感謝提出建議和意見(jiàn)，共同進(jìn)步！
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在Isight平臺(tái)上進(jìn)行的基于MATLAB和AVL的無(wú)人機(jī)氣動(dòng)布局參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
3、優(yōu)化結(jié)果的解讀和注意事項(xiàng)。
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氣動(dòng)優(yōu)化的實(shí)例教程
而PCA-Kriging模型相對(duì)于Kriging模型并沒(méi)有顯著優(yōu)勢(shì)，以至于其在優(yōu)化設(shè)計(jì)中難以被使用。尤其Kriging方法在設(shè)計(jì)變量維數(shù)大于118后預(yù)測(cè)精度急劇變差；而KPCA-Kriging方法此時(shí)預(yù)測(cè)精度仍然保持在一個(gè)可接受的范圍內(nèi)，并且預(yù)測(cè)誤差明顯小于Kriging方法和PCA-Kriging的預(yù)測(cè)誤差。
圖2 CRM機(jī)翼在不同設(shè)計(jì)變量數(shù)時(shí)的FFD框圖示
圖3 KPCA-Kriging與Kriging模型驗(yàn)證誤差隨設(shè)計(jì)維數(shù)變化曲線
圖4 KPCA-Kriging 模型驗(yàn)證誤差隨選擇的有效維數(shù)變化曲線（118維設(shè)計(jì)變量）
2）建立了基于SN-DRSM的高效全局氣動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，并在復(fù)雜跨聲速氣動(dòng)外形優(yōu)化設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用和驗(yàn)證。
針對(duì)AIAA氣動(dòng)優(yōu)化討論組發(fā)布的NACA0012無(wú)黏優(yōu)化算例，采用基于自適應(yīng)空間擴(kuò)展(ADE)的代理優(yōu)化框架進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。ADE能自動(dòng)選擇拓展后緣邊界的樣本，減少迭代優(yōu)化的次數(shù)，從而顯著提高優(yōu)化效率。優(yōu)化結(jié)果分別記為ADE-Kriging和ADE-KPCA-Kriging。結(jié)果顯示，基于ADE的兩種優(yōu)化方法阻力保持了持續(xù)的下降，直到150步以后接近收斂，而基于固定設(shè)計(jì)空間的方法在50次迭代后就已經(jīng)收斂，阻力值不再下降。并且基于自適應(yīng)設(shè)計(jì)空間擴(kuò)展的代理優(yōu)化方法獲得了更低的阻力值，其中基于
KPCA-Kriging模型的優(yōu)化方法獲得了最低的阻力系數(shù)42 counts
，小于基于ADE-Kriging和Kriging優(yōu)化方法的收斂得到的阻力值。并且
優(yōu)化翼型前緣壓縮和后緣恢復(fù)，后緣激波變?nèi)酰瑝毫Ψ植几吔皩?duì)稱”
。如圖5至圖9所示。
展開 軸流式風(fēng)機(jī)通常用在流量要求較高而壓力要求較低的場(chǎng)合，由此軸流風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)性能成為評(píng)判其性能優(yōu)劣的重要指標(biāo)。
本文即將展示的是某軸流風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)性能優(yōu)化的全流程介紹。通過(guò)對(duì)軸流風(fēng)機(jī)的葉片和風(fēng)道進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化以提高其流量與效率。
01
優(yōu)化前準(zhǔn)備工作：
為了方便對(duì)葉片進(jìn)行調(diào)整，建立葉輪的全參數(shù)化模型，并將葉片分為六個(gè)控制截面來(lái)調(diào)整參數(shù)變化。之后設(shè)定參數(shù)變化規(guī)律或給定算法，在優(yōu)化軟件中會(huì)自動(dòng)生成不同模型并啟動(dòng)CFD軟件進(jìn)行仿真計(jì)算。
021
優(yōu)化目標(biāo)：PQ性能與效率
模型優(yōu)化過(guò)程中，主要分為風(fēng)道及葉片的調(diào)整，調(diào)整內(nèi)容如下：
031
優(yōu)化過(guò)程：
首先我們?cè)谲浖?dāng)中建立全參數(shù)化的模型，然后優(yōu)化軟件設(shè)置中的參數(shù)以及參數(shù)變化范圍，接下來(lái)與CFD軟件進(jìn)行耦合，最后進(jìn)行全自動(dòng)的性能優(yōu)化。其中對(duì)于優(yōu)化參數(shù)部分，主要是對(duì)扇葉進(jìn)行優(yōu)化：有葉片的翼形、弦長(zhǎng)、三個(gè)方向的角度以及葉片數(shù)量，除此之外本次對(duì)風(fēng)道也進(jìn)行了一定程度的優(yōu)化。
展開 渦輪葉片設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及氣動(dòng)、幾何、結(jié)構(gòu)、材料、強(qiáng)度、溫度等多個(gè)學(xué)科需要用多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行渦輪葉片的設(shè)計(jì)。本文應(yīng)用軟件和基于精化網(wǎng)格法的自編程序分別進(jìn)行了渦輪葉片一維氣動(dòng)方案設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)軟件中不同算法的求解與對(duì)比分析為基于三維精確仿真的渦輪葉片多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中的優(yōu)化算法選擇提供了參考。應(yīng)用精化網(wǎng)格法編制的多級(jí)渦輪葉片優(yōu)化設(shè)計(jì)程序根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)總體提出的性能要求與約束條件計(jì)算得到了多級(jí)渦輪熱態(tài)子午流程通道以及渦輪葉片氣動(dòng)三角形等參數(shù)為基于三維精確仿真的渦輪葉片多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了初始的設(shè)計(jì)點(diǎn)
渦輪葉片一維氣動(dòng)方案多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf
展開 isight做氣動(dòng)優(yōu)化的資料比較少，網(wǎng)上經(jīng)常見(jiàn)到的就是"應(yīng)用ISIGHT集成Gambit和Fluent優(yōu)化大小葉片葉柵"這個(gè)案例，這個(gè)案例也出現(xiàn)在了《isight參數(shù)優(yōu)化理論與實(shí)例詳解》這本書的P103頁(yè)，但是網(wǎng)上下載到的文件中solve.jou文件是有一些錯(cuò)誤的，如下附件是包含修改好的solve.jou文件的所有源文件，通過(guò)此案例希望大家可以熟悉isight做氣動(dòng)優(yōu)化的方式方法。
Isight其他氣動(dòng)優(yōu)化案例
http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c12286
http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c12236
希望有所幫助！
應(yīng)用ISIGHT集成Gambit和Fluent優(yōu)化大小葉片葉柵.pdf
Splitter.rar
isight參數(shù)優(yōu)化理論與實(shí)例詳解.pdf
展開 6
作者信息
何超杰* 黃勇
（上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院，上海 201210）
7
論文信息
DOI: 10.19416/j.cnki.1674-9804.2023.01.005
引用格式：何超杰,黃勇.襟翼氣動(dòng)載荷測(cè)量方法優(yōu)化［J］.民用飛機(jī)設(shè)計(jì)與研究,2023(1):31-37.
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4/15 | Ansys eVTOL總體解決方案2026更新簡(jiǎn)介
講師簡(jiǎn)介：
姚翔 | Ansys 高級(jí)應(yīng)用工程師
主題簡(jiǎn)介：主要介紹Ansys CFD 2026最新版本在電動(dòng)垂直起降飛行器(eVTOL)產(chǎn)品解決方案中的重要提升，包括：全新Fluids One一體化仿真流程、快速八叉樹網(wǎng)格功能、GPU加速求解及后處理功能的應(yīng)用案例，基于全面提升后的Morph優(yōu)化方法進(jìn)行旋翼氣動(dòng)及噪聲優(yōu)化應(yīng)用案例
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感興趣的下滑預(yù)約學(xué)習(xí)??
時(shí)間：4月15日（星期三），16:00-17:00
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
本次Webinar主要介紹Ansys CFD 2026最新版本在電動(dòng)垂直起降飛行器(eVTOL)產(chǎn)品解決方案中較前期版本的重要提升，包括：全新Fluids One一體化仿真流程、快速八叉樹網(wǎng)格功能、GPU加速求解及后處理功能的應(yīng)用案例，基于全面提升后的Morph優(yōu)化方法進(jìn)行旋翼氣動(dòng)及噪聲優(yōu)化應(yīng)用案例
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4/15 | Ansys eVTOL總體解決方案2026更新簡(jiǎn)介
主題簡(jiǎn)介：本次Webinar主要介紹Ansys CFD 2026最新版本在電動(dòng)垂直起降飛行器(eVTOL)產(chǎn)品解決方案中較前期版本的重要提升，包括：全新Fluids One一體化仿真流程、快速八叉樹網(wǎng)格功能、GPU加速求解及后處理功能的應(yīng)用案例，基于全面提升后的Morph優(yōu)化方法進(jìn)行旋翼氣動(dòng)及噪聲優(yōu)化應(yīng)用案例
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馬年騰飛ANSYS仿真案例，免費(fèi)領(lǐng)→4個(gè)月前
畢竟在工程領(lǐng)域，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與流體特性往往密不可分（比如汽車、航空航天部件的氣動(dòng)優(yōu)化）。
智能優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件AIPOD：運(yùn)用多目標(biāo)優(yōu)化算法進(jìn)行氣動(dòng)與結(jié)構(gòu)自動(dòng)優(yōu)化，彌補(bǔ)學(xué)生工程經(jīng)驗(yàn)不足的短板。只需設(shè)定目標(biāo)，AIPOD即可自動(dòng)尋優(yōu)，探索出最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。
天洑軟件不僅在性能上追趕國(guó)際一流水準(zhǔn)，更在用戶體驗(yàn)上深耕。全中文界面符合國(guó)人操作習(xí)慣，內(nèi)置AI智能助手，可快速獲取解決方案。天洑強(qiáng)大的技術(shù)團(tuán)隊(duì)也將作為航模隊(duì)的堅(jiān)強(qiáng)后盾，協(xié)助解決復(fù)雜的工程挑戰(zhàn)。
漢航車輛性能測(cè)試之滑行測(cè)試模塊5個(gè)月前
通過(guò)精準(zhǔn)測(cè)定道路阻力系數(shù)，幫助車企優(yōu)化車身氣動(dòng)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)系效率，提升車輛續(xù)航里程與能源效率；為底盤調(diào)校提供量化的阻力數(shù)據(jù)，優(yōu)化懸掛系統(tǒng)與輪胎選型，提升車輛行駛穩(wěn)定性；同時(shí)，合規(guī)的測(cè)試報(bào)告可直接用于輕型汽車污染物排放限值及測(cè)量等法規(guī)認(rèn)證場(chǎng)景，助力車企快速通過(guò)認(rèn)證，搶占市場(chǎng)先機(jī)。
在汽車產(chǎn)業(yè)電動(dòng)化、智能化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期，精準(zhǔn)、高效的滑行測(cè)試成為車企提升產(chǎn)品核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要支撐。
逆變器系統(tǒng)IGBT模塊連接可靠性仿真優(yōu)化及AI技術(shù)應(yīng)用探索
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